量子製造技術已經成熟,為什麼不能量產?今天算明白了

2020-10-07 鋒芒科技

談到新時代科技為我們帶來的最新成果,那麼一定少不了量子計算機,其功能設計遠遠超出與我們常見的普通計算機。

由於採用了特別的量子力學原理,使得這款計算機的信息處理速度更快,運行速度也得到了質的提升,同時還能夠保證其信息處理的精確性,而能夠保證量子計算機具有這些性能的關鍵就在於量子處理器,然而時至今日量子處理器依舊不能量產,其原因是雖然製造技術已經成熟,但是其性能還有待提高,具體我們跟隨專家的介紹來了解。

所謂量子處理器,其實就是由超導材料集結組成的一款集成電路,當前最為知名的量子處理器就是D-WAVE量子處理器,這是由D-WAVE公司研發的一款高科技產品。

根據專家的介紹,雖然在很多人看來量子處理器的功能神乎其神,但是其實它也是在傳統半導體集成電路的基礎上研製而成的,因此在結構設計上,我們還能夠看到些許傳統半導體集成電路的影子。

量子處理器的關鍵在於矽晶片之中分布的幾個量子處理器單元,也就是cpu,其組成需要依賴於上百個電子元件的排列組合,其架構之複雜是普通人很難理解的,而量子處理器之所以未能實現量產,其關鍵就在於這些量子處理單元之上。

當然人類技術雖然能夠生產出量子處理單元,但是其產能還處於較低水平,其生產設計2000個量子比特位。

隨著產量的增加,涉及到的量子比特位數量還將會進一步增加,如此一來雖然能夠進一步提升量子處理器的性能,但是卻需要大量的資金作為支持,當前進行這一研究,並不是最為經濟划算的,為此專家們正在研究能否通過另一個渠道實現量子處理單元的量產。

此外量子處理器的封裝也不同於傳統處理器的封裝,因為其量子處理單元的結構十分複雜,因此封裝需要的程序步驟也更為繁瑣,需要十分謹慎細心,否則將會影響量子處理器的性能。

好了,今天就為大家介紹到這裡,我們下一期再見。

相關焦點

  • 中芯國際擁有7納米晶片工藝,為何未能實現量產?今天算明白了
    中芯國際擁有7納米晶片工藝,為何未能實現量產?今天算明白了在美國對我國華為提出晶片制裁戰略之時,我國華為就立刻將國產晶片的研發提上了企業發展的重要日程項目,與此同時我國也崛起了一批新興的晶片企業,從晶片的周邊技術入手,為華為發展提供助力支撐。然而發展至今,我國國產晶片依舊未能突出美國的包圍,國產晶片的崛起之路依舊困難重重。
  • 當量子計算機技術成熟後,會是比特幣的終結者嗎?
    最近有位網友在我的文章下評論說當量子計算機的技術成熟以後,就是比特幣的涼涼的時候。如果當量子計算機技術可以實際應用的時候,比特幣真的會涼涼嗎?會變得一文不值嗎?本篇就這位網友的想法,來討論討論。探討這個問題的核心點就在於「算力」上,為了讓大家更好的理解比特幣挖礦和算力,我通過一個小故事給大家講明白。
  • 中科院量子通信最新進展:城域網技術已經成熟
    本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201611/340366.htm  中國科學院量子信息與量子科技前沿卓越創新中心主任潘建偉詳細介紹了中國科學院在量子通訊方面的最新基站。  潘建偉說,ICT技術的進步給人們的生活帶來了很多便利,但也伴隨著各種各樣的網絡安全風險。比如說在終端,在傳播線路中,在伺服器上,都有各種各樣的安全漏洞。
  • 屬於同一片海域,大西洋和太平洋為什麼不相容?今天算明白了
    屬於同一片海域,大西洋和太平洋為什麼不相容?今天算明白了在大家的關注印象裡,認為水是最容易和其他事物融合的一種東西,只要今天的其他的東西再加入水融合就甚至可以完全找不出來,而如果是水和水之間的融合,就更加的毫無縫隙了。
  • 地球是圓的,為什麼所看到的水和地面都是平的?今天可算明白了
    地球是圓的,為什麼所看到的水和地面都是平的?今天可算明白了世界這麼大,我想去看看,歡迎大家觀看本期內容,今天就帶大家來了解一下地球是圓的,為什麼所看到的水和地面都是平的,今天可算明白了,在大部分人的觀念中地球是圓形的,地心引力導致地面上任何物體都會圍著地心移動,由於地心引力的牽扯。
  • 中國高鐵如此先進,為什麼鐵路軌道依然採用工字鋼?今天算明白了
    中國高鐵如此先進,為什麼鐵路軌道依然採用工字鋼?今天算明白了我們的交通路線是比較發達的,在早期的發展當中我們就已經深知這部分的發展能夠給我們帶來怎麼樣的成效,所以即使在經濟發展上有比較多的困難,但是在這方面的投入也是比較驚人的。
  • 日本IT巨頭半導體量子晶片即將量產,英特爾另闢蹊徑緊隨其後
    不久前,業界都還認為半導體量子技術離我們很遠,甚至 D-Wave 的 CEO Vern Brownell 也曾在接受 DT 君的專訪時表示,要實現半導體量子計算的商業化至少要 10 年以上,但隨著日本 IT 巨頭富士通的數字退火量子(Digital Annealer)計算晶片即將量產,以及英特爾在矽自旋量子比特(silicon spin qubit)技術的突破,
  • 今天算明白了
    今天算明白了我相信如果你是一個非晶片研究領域的專業人員,你可能不知道其實我們現在所說的晶片,他其實有很多的種類,就像羰基晶片,光子晶片和量子晶片,你只知道他們是晶片卻不知道他們各自的性能是如何的。我們現在使用的晶片基本上都是碳基晶片,也就是所謂的石墨烯晶片,你可能也會提出一個問題,那就是最近量子晶片和光子晶片不是特別的火熱嗎?為什麼不提一提這兩種晶片呢?其主要原因是「光子晶片」運算速度無法超越「石墨烯晶片」運算速度,相差巨大。
  • 量子點技術是什麼?為什麼選擇它?
    量子點技術是什麼?為什麼選擇它?   從2013年,國內就已經有廠家做出了量子電視,經過幾年時間,有些廠家的電視已經量產到了第三代。   量子電視是指那些採用了無機納米晶體的量子材料,所有量子材料都是納米級的技術。量子點作為一種新型的螢光材料,和傳統的有機染料分子不同,它能夠根據其尺寸變化產生不同顏色的單色光,甚至白光,發射光譜單色性好,穩定性高。
  • 電致發光量子技術最快5年量產 對OLED嚴峻挑戰
    電致發光量子技術最快5年量產 對OLED嚴峻挑戰   「第一代量子點顯示是光致發光量子點元件+LCD,但到了第二代量子顯示,就是QLED電致發光技術,這種技術是無需背光的,顯示性能比OLED更好。因此做量子點的電致發光顯示,已經成為共識。」
  • 中科院首創2nm晶片關鍵技術,還需要依賴光刻機嗎?今天算明白了
    今天算明白了眾所周知自去年美國對我國企業實行晶片制裁,拒絕為我國企業繼續供給晶片之後,華為第一時間推出了該企業研發多年,並且已經具有上市資格的麒麟系列晶片,同時國內其他企業也感受到了巨大的危機感,紛紛投入國產晶片研發生產的陣營之中。
  • 地球是圓的,為什麼所看到的水和地面都是平的?今天可算明白了
    世界這麼大,我想去看看,歡迎大家觀看本期內容,今天就帶大家來了解一下地球是圓的,為什麼所看到的水和地面都是平的,今天可算明白了,在大部分人的觀念中地球是圓形的,地心引力導致地面上任何物體都會圍著地心移動,由於地心引力的牽扯。
  • 為什麼有人說穿牆是概率問題?搞明白量子隧穿你就懂了
    薛丁格方程奇怪的解在薛丁格的論文發表不到一年的時間,學界就有好多物理學家用薛丁格的方程算出了一定概率之下粒子能夠穿墻的解,雖說這個概率很小,但是這卻一直是籠罩在波函數方程的一個陰影,這個穿墻的解就叫做量子隧穿效應,也叫量子隧穿解方程,有時候是會解出一些奇怪的解,這種事兒很常見,這在物理學界也算默認的潛規則,畢竟波函數方程絕大部分時候是很好用的,你總不能因為這點事兒就全盤否定了這個解
  • 「量子電池」即將量產 100%能量轉換率淘汰鋰電池
    近期,又有來自英國、義大利等四國的物理學家在英國物理學會刊物《新物理學》雜誌上提出了「量子電池」的概念,以理論證明了多量子比特相互糾纏而產生的「量子加速」能為充電提供捷徑,充電比傳統鋰電池 更快。今天,我們就量子電池聊聊手機電池技術這些事。
  • QLED VS OLED:為什麼高端電視偏愛量子點顯示技術?
    ,OLED顯示技術在整個行業的呼聲是最高的,不過與此同時另一項技術也深受很多廠商的青睞,那就是概念感更強的量子點QLED顯示技術。,在屏幕的顯示技術方面,OPPO就選擇了逐漸被消費者認可的量子點QLED面板,與市場呼聲較高的OLED顯示技術相比,量子點QLED技術又有哪些優勢呢?
  • 為什麼中國「神鳥喜鵲」,打死都不飛往日本?今天可算明白了
    天下之大無奇不有,在我們生活的世界中,存在著很多有趣的事情,而小編就非常喜歡這些有趣的事情,並且每天都會給大家分享一些世界上各種有趣的事情,而今天分享的原創文章是:為什麼中國「神鳥喜鵲」,打死都不飛往日本?今天可算明白了。
  • 量子晶片離量產不遠了?一家挑戰谷歌的初創公司
    當量子比特處於「疊加」交互狀態,它們可以採用常規計算機無法實現的快捷計算。從目前的狀況來看,沒有任何一個公司能夠提供萬事俱備的量子計算機,去執行一些傳統電腦不能處理的任務,這對他們來說,還是有點為難。但谷歌承諾,會在五年內將這個技術投入使用。IBM則提供了一個雲平臺,並把其看做未來商業服務的一個預熱。
  • 中國晶片新突破,一旦石墨烯技術成熟將改變世界晶片格局
    自從華為晶片被美國斷供後,晶片國產化的呼聲高漲,因為國人都明白一個最簡單的道理,只有將核心技術掌握在自己手裡,才不至於處於被動、受人掣肘的局面。傳統晶片也就是矽基晶片,要在短時間內突破是一件很難的事情,中國對晶片的研發並非是一片空白,晶片得以量產主要分為三大環節,晶片設計,晶片製造,晶片封裝。
  • 今天算明白了
    今天算明白了每一個激動人心的時刻大家都是歡欣鼓舞的,就像是當年的神舟6號升空,那時候真的是萬人空巷,坐在電視機跟前看著這一次歷史性的時刻,那個時候我們知道火箭升空靠的是動量守恆定律,現在的技術就是太空人往返火星的話,就已經500天的時間。
  • 量子點技術這麼好 為何卻不在手機上使用?
    在上半年,有數據顯示,量子點電視比大屏OLED電視晚上市近兩年,但其零售量滲透率卻是OLED的6倍,並且量子點技術也已經開始在顯示器領域內有所應用。量子點技術原理但值得玩味的是,OLED顯示技術除了傳統的彩電之外,已經開始向手機、VR、車載顯示等領域滲透,而量子點技術暫時卻只能固守一隅,未能向更多領域延展。